Read All..Utiliser le Nid d’abeilles Nida-Core
1 - Découpe et usinage
2 - Usinage
3 - Travail du Nida-Core
4 - Panneaux sandwich finis
5 - HOW TO WORK WITH OUR VENEER SKINNED PANELS (PDF file)
Le nid d’abeilles NIDA-CORE est un nid d’abeilles polypropylène recouvert sur chaque face d’un non tissé polyester. Il est disponible en 2134 x1219 mm (4' x 7'), prêt à l’emploi pour stratification ou collage. D’autres dimensions sont également disponibles (4' x 8'). N’hésitez pas à nous contacter.
Les plaques sont légères et souples et peuvent être aisément utilisées avec la plupart des techniques de découpe, stratification et de collage employées pour la réalisation de panneaux sandwich. D’autres caractéristiques propres aux thermoplastiques rendent leur utilisation encore plus simple.
1.1 - DECOUPE
Le nid d’abeilles NIDA-CORE est généralement découpé selon les méthodes les plus courantes : scies, couteaux ou fil chaud
- Scies - Afin de ne pas déchirer ou attendrir le nid d’abeilles NIDA-CORE lors de la découpe, le meilleur espacement de dents est de l’ordre de 10 dents par pouce, soit un dent tous les 2 à 3 mm
Les scies circulaires sont particulièrement adaptées pour les pièces rectilignes.
Les scies à ruban de 1/2 à 1" (13 à 25 mm) de large sont adaptées pour les découpes en ligne droite, celles de 3/8"(10 mm) pour les découpes en forme. - Couteaux - L’utilisation d’un couteau pour la découpe est possible. Un couteau servant à découper la moquette par exemple est tout à fait utilisable.
- Fil chaud - La découpe peut aussi être réalisée avec un fil chaud de 2 mm de diamètre chauffe a 350 degrés C (662 F).
1.2 - USINAGE
- A froid - Les outils classiques utilisés pour le bois (meule ...) peuvent être repris tout en adaptant le nombre de lames et si possible la vitesse (un nombre insuffisant de lames peut déchirer le nid d’abeilles Nida-Core, un nombre trop important l’attendrir),
- A chaud - Une autre façon de procéder est d’utiliser les propriétés des thermoplastiques; l’assouplissement à la chaleur.
1) Les cellules du nid d’abeilles PP de NIDA-CORE fondent à 160°C (320.0"F), alors que le non tissé polyester qui recouvre les faces fond à 240°C (464°F).
En conséquence, quand le nid d’abeilles NIDA-CORE est chauffé à environ 200°C (392°F), il peut être mis en forme à certains endroits sans que le non tissé qui le recouvre soit endommagé.
2) Une seconde possibilité est de découper à la forme souhaitée pour ensuite souder le polyester. A titre d’exemple, des bords de ce type peuvent être réalisés :
2.1 - A FROID
Le non tissé polyester qui recouvre les faces du nid d’abeilles Nida-Core permet de le mettre en forme car :
- Dans le cas de panneaux standards une pression de 3 psi a 12 psi doit être appliquée durant la polymérisation de la résine ou de la colle. Ceci peut être réalise dans un moule avec l’aide du vide ou un moule et contre moule avec une presse.
- Dans le cas de panneaux destines à la marine (strié 2" x 2" = 50mm x 50mm d’un côté), un simple moule suffit.
2.2 -A CHAUD ET PREFORMAGE
Encore une fois un produit thermoplastiques est facile à thermoformer:
Dans un four, dans un moule, à moins de 100°C (212°F), le nid d’abeilles NIDA-CORE ramollit et une très légère pression suffit à lui imprimer la forme voulue.
Le nid d’abeilles NIDA-CORE peut aussi être préformé à chaud. Deux procédés sont possibles :
- Le préchauffer dans un four entre 140°C (284°F) et 150°C (302°F), puis le mettre en forme à froid, dans un moule.
- Le mettre en forme dans un moule chauffé à 130°C (266°F) -140°C (284°F).
Dans le deux cas le nid d’abeilles NIDA-CORE gardera sa forme une fois refroidi.
Dans tous les cas, les température, pression et minutage doivent être décidés selon la forme de la pièce et l’épaisseur du nid d’abeilles NIDA-CORE.
Les panneaux sandwich composés avec le nid d’abeilles NIDA-CORE peuvent être réalisés soit par stratification soit par collage d’une peau rigide.
3.1 - STRATIFICATION
Le non tissé polyester appliqué sur le nid d’abeilles NIDA-CORE est parfaitement compatible avec l’utilisation d’une résine thermodurcissable polyester (ou autre). Néanmoins, compte tenu de la grande variété de résines, la compatibilité de la formulation et de la technique d’application avec le nid d’abeilles NIDA-CORE doit être vérifiée.
La plupart des techniques traditionnelles (contact, projection, vide, presse, injection basse pression), dont le choix d’utilisation dépend de l’outil de production en place et des pièces à réaliser, peuvent être utilisées et ne nécessitera souvent que de légers ajustements pour s’adapter aux spécificité du nid d’abeilles NIDA-CORE.
A l’intérieur de la gamme de nid d’abeilles NIDA-CORE, le NIDA-CORE HC8 est particulièrement adapté à la stratification. Le NIDA-CORE HC 8 a, en sous couche du non tissé polyester, un film plastique qui empêche la résine de pénétrer à l’intérieur des cellules.
Le principe de base du panneau sandwich est d’avoir une parfaite adhérence entre l’âme et les peaux rigides. En conséquence, en réalisant un panneau il est impératif de vérifier :
- La bonne imprégnation par la résine de l’âme et des peaux.
- Le bon contact, e.g. par la pression, entre l’âme et les peaux.
Procédé de production d’un panneau sandwich stratifié avec le nid d’abeille NIDA-CORE :
a) Réaliser la première peau du panneau sandwich (gel coat dans le moule, puis couches nécessaires de verre, et résine).
b) Avant que la première peau ne durcisse, mettre le nid d’abeille NIDA-CORE, imprégné en surface avec environ 400gr/m2 de résine, soit appliquée directement sur le Nida-Core, soit sur la peau.
Si nécessaire, pendant la production, dans le cas d’un stratifié de faible épaisseur, et si un très bel aspect de surface est requis, il est possible de laisser le gel coati et une des couches de verre/résine polymériser. Dès que la polymérisation est achevée, une dernière couche de verre/résine est appliquée afin de coller le nid d’abeilles NIDA-CORE, comme expliqué précédemment. Il est également possible d’effectuer cette opération avec une colle polyester moins sujette au retrait.
c) Sur le nid d’abeilles NIDA-CORE, appliquer de façon habituelle les couches nécessaires de verre/résine pour la réalisation de la seconde peau, en ajoutant une quantité supplémentaire de résine de 400-g/m2 (1 1/2 fl. oz./ft.2) pour imprégner le produit NIDA-CORE et assurer le collage avec le stratifié.
Si nécessaire ou si une finition avec gel coat est prévue sur les deux faces du sandwich, un moule ou un contre moule est utilisé, comme expliquée précédemment pour la première couche du NIDA-CORE.
Il faut éviter de répandre de la résine sur le Nid d’abeilles NIDA-CORE sans la répartir immédiatement afin de ne pas risquer qu’elle s’infiltre par gravité dans les cellules.
Comme le nid d’abeilles NIDA-CORE est un isolant thermique, l’utilisation d’une résine exothermique doit être évitée au risque d’endommager le stratifié ou de causer des bulles d’air.
Un mat de verre doit être utilisé de préférence à un tissu de verre dans le cas d’un contact direct avec le nid d’abeilles NIDA-CORE.
d) Une fois la pièce achevée, il est conseillé de répartir le plus régulièrement possible la pression sur la surface (vide, presse, et poids...).
Le procédé au contact peut être utilise mais il faut s’assurer d’un très bon collage de la peau sur Nida-Core par une bonne imprégnation de Nida-Core et une pression manuelle lors de la mise en place. Il en est de même avec le procédé de projection simultanée verre/résine. Le collage de l’autre cote est plus facile a contrôler, car il est visible : de plus une pression est naturellement appliquée lors du débullage des couches de verre sur le Nida-Core
RTM
Le procédé RTM peut être utilisé avec quelques uns des produits de la gamme NIDA-CORE. Cela dépendra de la technique employée, de pression d’injection, de la température et de la fluidité. Il est donc préférable de nous consulter pour que nous décidions ensemble du produit répondant le mieux à vos attentes.
3.2 - COLLAGE
Ici encore, le non tissé polyester est utilisé comme surface pour coller une grande variété de peaux rigides comme le bois, de la mélamine, du marbre, un fibrociment ou du métal.
Le choix de la colle dépend de la peau qui sera collée et des contraintes physiques et mécaniques qui interviendront sur le panneau sandwich fini. Un grand nombres de colles a déjà été testé avec succès sur le nid d’abeilles NIDA-CORE: polyuréthane, époxy, néoprène, vinyle, polyester, et uree-formol.
Néanmoins, à chaque utilisation d’un type de colle, il est conseillé de s’assurer de la compatibilité des différents matériaux et des caractéristiques mécaniques recherchées. Les colles polyuréthane et époxy sont les plus fréquemment utilisées en raison de leurs bonnes propriétés mécaniques et de leur bonne adhérence à la plupart des matériaux.
- Process de collage :
Selon les directives du fabricant, appliquer uniformément la quantité nécessaire de colle soit sur la peau, soit sur le nid d’abeilles NIDA-CORE ou sur les deux à la fois. Pour la colle polyuréthane appliquer environ 400 g/m2- (11/2 fl.oz/ft)
Procéder de la même façon pour la seconde peau.
Sur le panneau ainsi réalisé, appliquer la pression recommandée pour la colle utilisée. Un minimum de 0,2 bar et un maximum de 1 (15 psi 29 In Hg,) bar suffit généralement compte tenu des caractéristiques du nid d’abeilles NIDA-CORE. Laisser la colle agir selon les directives de mise en œuvre avant toute manutention ou application de contraintes sur le panneau.
Les propriétés du panneau sandwich dépendent en grande partie de la bonne adhérence entre l’âme et les peaux. En conséquence une très grande attention doit être apportée à la phase de collage et les résultats soigneusement vérifiés.
Nota: Des cellules peuvent apparaître sous la peau qui a été collée si celle-ci est trop fine ou pas assez rigide. Ce marquage s’accentue dans le cas d’une pression excessive et/ou d’un retrait de la colle au séchage.
3.3 - TRAVAIL DESPRE-IMPREGNES
La température assez élevée à laquelle fond le polypropylène permet l’utilisation de pré-imprégnés, qui se polymérisent à une température allant jusqu’à 125°C (à 100°C [212°F] le nid d’abeilles NIDA-CORE résistant encore à 1 daN/cm de compression).
Placer le pré-imprégné sur le nid d’abeilles NIDA-CORE, appliquer la pression et la température requise et laisser le tout polymériser. En fonction de la température et du temps de polymérisation, vérifier qu’il n’y a pas de risque de déformation du nid d’abeilles en raison du fluage.
Le démoulage ne doit pas être réalisé trop à chaud pour éviter tout risque d’altération du panneau ou de délaminage du nid d’abeilles NIDA-CORE.
4 - FINITION DU PANNEU SANDWICH
4.1.1 - PANNEAUX STRATIFIES
Différents types de finitions sont envisageables dans le cas de panneaux stratifiés. L’utilisation de peaux polyester rend plus facile l’usinage des chants comme le montre les exemples suivants :
plus fréquemment, la finition des chants se fait à l’aide d’un cadre ou d’un profile. Le matériau sera choisi en fonction des contraintes physico-chimiques de production et de l’utilisation. L’utilisation du bois s’avère intéressante en raison de sa grande souplesse mais cela peut nécessiter un usinage. De plus, le bois est réactif à la l’humidité. Le plastique ou le métal permettent une finition directe mais réclame une très grande précision.
La mise en place de cadres ou de profiles peut être réalisée, comme indiqué sur les exemples ci-dessous, avant ou après la réalisation du panneau :
4.1.3 - PANNEAUX COLLES
Plusieurs types de finition sont disponibles. Elles varieront en fonction des peaux, de l’utilisation du panneau et des contraintes mécaniques.
Des champs décoratifs peuvent être simplement collés sur les peaux. Dans le cas d’un panneau en métal, un simple cache peut masquer les bords.
4.2 - RENFORTS, INSERTS
Fixer des éléments sur un panneau sandwich peut nécessiter la mise en place de renforts ou d’inserts.
Le choix de la solution de fixation dépendra principalement de l’effort appliqué sur les peaux ou l’âme du panneau.
Les fixations peuvent être ou non traversantes.
4.2.1 - FIXATIONS NON TRAVERSANTES
4.2.1.1 - CHARGES LEGERES
En tenant compte de la bonne cohésion du nid d’abeilles NIDA-CORE, et de la bonne adhérence des peaux à partir du moment où le collage a été réalise dans les règles de l’art, la fixation se fera normalement : rivets, chevilles, taraudage , sur une seule peau (Schéma 1).
Si la charge le rend nécessaire, ou si la peau n’est pas suffisamment résistante, une pièce de renfort métallique sera ajoutée par collage et répartira la charge (Schéma 2).
4.2.1.2 - FORTES CHARGES
- Dans le cas de fixations non traversantes, la solution la plus fréquente consiste à placer un insert avant le collage des peaux du panneau sandwich. Cela renforce le panneau à l’endroit même où sera ensuite posée la fixation, et ce, de manière classique.
C’est le bois qui est le plus fréquemment utilisé, mais on peut également faire appel au métal ou à la résine.
L’insert peut être placé sur une partie seulement ou sur la totalité de l’épaisseur du panneau.
- Pour une plus grande souplesse d’utilisation, on peut également réaliser des inserts en résine sur le panneau fini.
La taille de l’insert variera en fonction de la fixation à réaliser:
a) Inserts de grande dimension
Un morceau de la peau supérieure, à la taille de l’insert, est enlevé. Un mastic a base de résine est appliqué à la spatule dans les cellules du nid d’abeilles NIDA-CORE. Une fois la résine sèche, on obtient une surface propre sur laquelle on peut attacher solidement la fixation.b) Inserts de dimension plus réduite
La peau supérieure est perforée à l’endroit prévu pour l’insert. A l’aide d’un outil tranchant, les quelques cellules autour sont détachées puis remplies de résine. L’attache peut alors être insérée dans la résine.
4.2.2 - ATTACHES TRAVERSANTES
Des attaches traversantes peuvent être réalisées :
-avec des inserts comme décrit ci-dessus,
-avec un tube métallique ou pultrudé,
-avec des attaches spécialement conçues pour cet usage.
4.3 - INSERTS THERMOSOUDES
Parce qu’il est composé de polypropylène, le nid d’abeilles NIDA-CORE peut très facilement recevoir des inserts en polypropylène par thermo-soudure.
Un insert de 15 mm d’épaisseur, dont le diamètre variera en fonction de la résistance recherchée, peut être placé précisément à l’endroit demandé.
En utilisant un outil rotatif à 1500 tours minutes, une légère pression est imprimée sur l’insert.
Tant la rotation que la pression créent un échauffement qui permet une soudure parfaite de l’insert et du nid d’abeilles NIDA-CORE.
Le panneau ainsi préparé peut recevoir la dernière peau. Sur l’insert lui-même, la fixation est réalisée avec des vis spécialement adaptées.
5 - COMMENT TRAVAILLER LES PANNEAUX NIDA-CORE AVEC PEAUX DE BOIS
Les panneaux Nida Core avec peaux d’okoumé sont une solution idéale pour réduire le poids de vos meubles de bateau. L’âme du panneau est le même nid d’abeille en polypropylène que les fabricants de yachts ont utilisé depuis des années.
Les panneaux sont disponibles en différentes épaisseurs similaires au contre-plaqué que vous utilisez couramment. Par conséquent, la géométrie des meubles ne change pas. Les jonctions de panneaux peuvent être réalisées de différentes façons.
Découpez l’âme jusqu’a la peau inférieure de la largeur équivalente a l’épaisseur du panneau, déposez une colle époxy épaisse, insérez le panneau dans la rainure, voir figure 2.
 Figure 1 |
Une autre méthode de fixation d’étagères ou de cloisons consiste a creuser le panneau jusqu’a la peau inférieure, déposer de la colle époxy épaisse et insérer le panneau perpendiculairement dans la rainure |
 Figure 2 |
 Figure 3 |
| Pour un angle, la fixation peut être réalisée de la même manière: vous devez découper au bord du panneau la peau supérieure ainsi que l’âme jusqu’a la peau déposer de la colle époxy épaisse et insérer le panneau perpendiculairement dans la rainure, (photo 5 et 6) |  Figure 4 |
 Figure 5 |
 Figure 6 |
 Figure 7 |
Pour joindre deux panneaux champ sur champ, retirez l’âme sur chaque panneau sur une profondeur de 3 a 5cm, ensuite déposez de la colle époxy épaisse et déposez un insert bois en lieu et place de l’âme. (photo 7) |
If a radius is required, kerf the panel at the starting point of the radius. Clamp the panel to a flat surface and raise the loose end until the kerf is closed. Measure the distance between the raised portion and the surface of the bench, at the desired radius. If the radius is to be 3 inches then measure 3 inches from the kerf then measure the distance the raised portion is off the bench. This is the distance between saw kerfs. Spread thickened epoxy into the kerfs and bend to the radius desired. Squeegee off the excess epoxy from the back of the panel. (See figures 8, 9 & 10.)
 Figure 11 |
En découpant une rainure dans un cadre de bois et en insérant le panneau de Nida-Core, vous pourrez réaliser un panneau de porte avec son cadre (photo 11) |
Une porte peut être fixée au cadre de plusieurs façons. A l’aide d’une fraise, retirer une partie de l’âme, entre les deux peaux, déposer une colle époxy et un insert bois (photo 12 et 13). Ensuite fixer les charnières sur cet insert et fixer la porte sur le cadre. (Photo 14)
 Figure 12 |
 Figure 13 |
 Figure 14 |
 Figure 15 |
Vous pouvez faire un cadre pour la porte et le fixer normalement (photo 15) |
 Figure 16 |
Les plans de travail ou table, ou les champs en général peuvent être traités en créant une rainure dans la moulure et en insérant le panneau de Nida-Core (photo 16) |
Lors de l’utilisation d’un panneau sandwich, une pré étude de dimensionnement est nécessaire afin d’éliminer les problèmes potentiels lors de l’assemblage du meuble. Ceci représente un peu de temps supplémentaire mais le résultat sera un meuble très léger et très résistant.
Si vous avez des questions ou problèmes pour changer votre procédé de fabrication pour les panneaux Nida-Core, appelez +1-800-998-8796 et demandez a notre service technique.
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